Gentica Bacteriana.
ADN ARN
AZUCAR
BASES PURICAS Y PIRIMIDICAS
NUCLEOSIDO
NUCLEOSIDOS DEL ADN
CIDO ORTOFOSFRICO
NUCLEOTIDO
Nucletidos tri-fosfatos
ENLACE FOSFODISTER
REPLICACIN DEL DNA
REPLICACION DEL DNA, PROBLEMAS. Necesita una doble hlice desnaturalizada. Tan slo puede elongar una cadena preexistente de DNA RNA al tiempo. La sntesis ocurre tan slo en direccin 5 3, pero ambas cadenas deben ser replicadas. Requiere de un cebador, para poder iniciar la replicacin.
Topoisomerasa (DNA girasa) Helicasa Primasa SSB (Single-Strand Binding protein) DNA polimerasa (III i I) DNA ligasa
HELICASA
* Rompe los enlaces de hidrgeno. * Requiere ATP. * Separa las cadenas.
TENSION POR LA HELICASA
TOPOISOMERASA
PRIMASA
Sintetiza pequeos cebadores de RNA.
DNA POLIMERASA
DNA pol I : reparacin DNA (bases no complementarias) DNA pol II : reparacin DNA (lesiones producidas por agentes qumicos)
DNA pol III : elongaci de la cadena
FRAGMENTOS DE OKAZAKI
REPLICACIN DEL DNA
TRANSCRIPCIN
DOGMA DE LA BIOLOGIA MOLECULAR
Generalidades transcripcin Es el proceso mediante el cual se produce una molcula de RNA a partir de una regin del DNA.
Se producen secuencia no idnticas, complementarias y antiparalelas.La hebra crece en direccin 5`-3`.
La transcripcin es de carcter asimtrico: se transcribe una sola cadena de DNA al tiempo.La transcripcin no ocurre en todo el genoma como en la duplicacin.
Unidad de transcripcin
Promotor Concepto : *Secuencias que determinan el sitio de inicio de la transcripcin (Regiones que contienen la caja TATA y/o el iniciador) *Conjunto de secuencias cercanas al sitio de inicio de la transcripcin que activan el proceso de expresin gnica
SUSTRATOS DE LA TRANSCRIPCIN DNA original que servir de molde para ser copiado.
RNA-polimerasa: sintetiza el RNA a partir del molde del DNA. Ribonucletidos trifosfato para llevar a cabo la copia.
Protenas de reconocimiento del promotor
RNA pol en eucariota. I.- RNA precursor de los rRNAs (28s, 5,8s y 18s). II.- Genes que codifican para protenas (RNAm) y 4 RNAs pequeos (snRNAs) implicados en splicing. III.- tRNA, rRNA5s y otros RNAs pequeos (snRNAs). *En procariotas existe una solo tipo de RNA polimerasa para formar las 3 clases de RNA, mRNA. tRNA, rRNA.
Inicio de la transcripcin en procariotas s70: Reconoce al promotor. unin del core y Formacin del complejo cerrado. Ruptura de uniones de hidrogeno: Complejo abierto. Sntesis de polinucleotido de 10 bases de RNA. Liberacin del factor sigma y elongacin de la cadena.
Alargamiento de la cadena de RNA En el Desplazamiento de la burbuja de transcripcin se observa:
* Unin de los diferentes robonucleotidos tri-fosfato, que alargan la cadena. * Ruptura de las puentes de hidrogeno por el avance de la burbuja. * Super-enrrollamiento: topoisomerasa. * formacin del hbrido DNA-RNA transitorio. * El DNA de doble helice por topoisomerasa. * El RNA sale de la burbuja como una cadena sencilla.
Terminacin de la transcripcin en procariotas.
Terminacin dependiente de Rho .
TIPOS DE RNA. RNA HETEROGNEO NUCLEAR (RNAhn). RNA PEQUEO NUCLEAR (RNAsn). RNA TRANSFERENTE (RNAt).
RNA MENSAJERO (RNAm).
Control transcripcional en procariotas
OPERON Definicin: cmulo de genes contiguos, en los que se encuentra un gen regulador, un promotor, un operador, seguido por genes estructurales. Operador: corta secuencia de DNA que fija una protena represora. gen regulador: codifica para una protena reguladora que se pega al operador. Se requiere de protenas accesorias que se unen a la protena reguladora, llamada Efectores que pueden ser inductores o represores.
Operon lac
Caracteristicas del cdigo gentico No es ambiguo, pues cada triplete tiene su propio significado. Todos los tripletes tienen sentido, bien codifican un aminocido o bien indican terminacin de lectura. Est degenerado, pues hay varios tripletes para un mismo aminocido, es decir hay codones sinnimos. Carece de solapamiento. Es unidireccional, pues los tripletes se leen en el sentido 5-3. Codon de iniciacin: generalmente es UAG codifica para la metionina, se han reportado con mucho menos frecuencia otros codones de inicio como: ACG, CUG, GUG. Codones de terminacin, Son aquella tripleta de nucletidos que no codifican aminocidos, pero si causan la finalizacin de la sntesis proteica, dichos codones son: UAA, UAG, UGA.
Cdigo gentico1* Base Segunda base U C A G 3* Base
UUU PheUUC U UUA Leu UUG CUU
UCU SerUCC UCA Ser UCG CCU
UAU TyrUAC UAA Stop UAG CAU
UGU CysUGC UGA UGG CGU Stop Trp
UC A G U
LeuCUC CCC CCA Leu CUG AUU Ile AUC ACC Ile Met ACA CCG ACU
ProCAC CAA Pro CAG AAU Thr AAC AAA Thr
HisCGC CGA Gln CGG AGU Asn AGC AGA Lys AAG GAU AGG GGU Asp GAC GAA GGC GGA Glu GAG GGG
ArgC A Arg G U Ser C A Arg G U Gly C A Gly G
CCUA
AAUA AUG GUU Val GUC G GUA Val GUG GCG GCA Ala GCC
ACG GCU Ala
Sustratos de la traduccin1. mRNA. 2. Ribosoma. 3. tRNA activados con aminocidos. 4. tRNA iniciador. 5. Complejo de iniciacin. 6. Sntesis proteica y finalizacin.
2.
ESTRUCTURA DEL RIBOSOMA
ACTIVACIN DE LOS AMINOCIDOS EN FORMA DE AMINOACILtRNA.
tRNA Iniciador.
Unin codon anticodon
Complejo de iniciacin
Complejo de iniciacin
Elongacin peptdica.
Terminacin de la sntesis protica
ADQUISICIN DE GENES DE UNA FUENTE EXTERNA
Plasmido: Son pequeos fragmentos circulares de ADN con capacidad de auto-replicacin independiente al cromosoma bacteriano, estn presentes prcticamente en todas las clulas bacterianas adems de su cromosoma principal, contienen de 2 a 30 genes. Algunos tienen la capacidad para incorporarse o salir del cromosoma bacteriano.
.
CONJUGACIN Es la transferencia directa de material gentico, promovida por un plsmido, desde una clula donadora a otra receptora, por medio de contactos ntimos entre ambas (puentes de unin o pili).
CONJUGACION BACTERIANA
Transformacin: cuando clulas mueren, su ADN sale al medio y es capturado por otras bacterias que lo incorporan a su propio genoma. Transduccin: los bacterifagos pueden llevar en sus cpsides fragmentos del ADN de la bacteria husped, que luego incorporarn a otra bacteria.
TRANSFORMACION Y TRANSDUCCION BACTERIANA
Reordenamiento de genes. Transposones: Los transposones son elementos mviles que se desplazan de un sitio a otro del genoma.
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